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c++ - 具有枚举特定实现和共享功能 (CRTP) 的类模板

问题描述

我想设计一个Matrix允许指定内存管理方法的类，即

Matrix<Allocator::vector, int> mv(2, 2);
Matrix<Allocator::unique_pointer, int> mu(2, 2);

mv(1, 1) = 1;
mu(1, 2) = 1;

尽管内存策略不同，mv但mu彼此兼容（即当我重载“+”运算符时）。

我已经从具有共享功能的类模板专业化中找到了非常好的帮助，这对 n 维向量类也是如此。

using dim_t = std::pair<size_t, size_t>;

enum class Allocator { vector, raw_pointer, unique_pointer };

template <typename T>
class MatrixBase {
 public:
  MatrixBase() : MatrixBase(0, 0){};
  MatrixBase(size_t m, size_t n) : dim_(m, n){};

  size_t rows() const;

  virtual T& at(size_t i, size_t j);

 private:
  dim_t dim_;
};

template <typename T>
size_t MatrixBase<T>::rows() const {
  return dim().first;
}

template <Allocator A, typename T>
class Matrix : public MatrixBase<T> {};

template <typename T>
class Matrix<Allocator::vector, T> : public MatrixBase<T> {
 private:
  std::vector<T> data_;
};

template <typename T>
T& Matrix<Allocator::vector, T>::at(size_t i, size_t j) {
  return data_[i * rows() + j];
}

template <typename T>
class Matrix<Allocator::unique_pointer, T> : public MatrixBase<T> {
 private:
  std::unique_ptr<T[]> data_;
};

template <typename T>
T& Matrix<Allocator::unique_pointer, T>::at(size_t i, size_t j) {
  return data_[i * rows() + j];
}

不幸的是，编译器抱怨

./matrix.hpp:100:34: error: out-of-line definition of 'at' does not match any declaration in 'Matrix<linalg::Allocator::vector,
      type-parameter-0-0>'
T& Matrix<Allocator::vector, T>::at(size_t i, size_t j) {
  ^
./matrix.hpp:103:20: error: use of undeclared identifier 'rows'
  return data_[i * rows() + j];

我认为错误源于

template <typename T>
class Matrix<Allocator::vector, T> : public MatrixBase<T> {
 private:
  std::vector<T> data_;
};

我该如何解决？

标签： c++

解决方案

将定义移到里面就可以解决问题了。这个问题是由于范围界定造成的。

template <typename T>
class Matrix<Allocator::vector, T> : public MatrixBase<T> {
public: // or private:
    T& at(size_t i, size_t j) {
        return data_[i * MatrixBase<T>::rows() + j];
    }
private:
    std::vector<T> data_;
};

考虑以下示例

class P {
    public:
        virtual int test();
};

class C : public P {
};

int C::P:: test() { // if you omit P, it will not compile
    return 21;
}

或者你可以在里面重新声明它C，所以它会在C's 范围内。

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